数字技术赋能 看广东制造业的数智化跃升​

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云计算 数字化转型
在近期华为云“百城万企中国行”活动中,51CTO等媒体跟随华为云实地探访维达纸业、新华胶丝厂、广汽集团等广东省优秀企业,感受广东省制造业高质量发展脉搏,见证数智化创新成果。

数字经济时代,伴随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展和应用,推动制造业人口红利向技术红利的加速转变。虽然每家企业数字化进程不尽相同,但是却有着相同的目标,就是利用数字化技术,来实现组织架构的变革,业务模式的升级,运营流程的精细化管理,从而实现降本增效,提升企业竞争力。

广东是制造业大省,始终坚持制造业立省,持续推进产业链现代化,通过创新不断培育壮大战略性产业集群,加快实现由制造大省向制造强省跨越。据了解,目前广东已拥有4家国家级制造业创新中心,省级制造业创新中心达40家,涵盖15个地市、17个战略性产业集群。

在近期华为云“百城万企中国行”活动中,51CTO等媒体跟随华为云实地探访维达纸业、新华胶丝厂、广汽集团等广东省优秀企业,感受广东省制造业高质量发展脉搏,见证数智化创新成果。

维达:借助数字化技术实现精准管控,提升运营效率

维达纸业,可谓是从江门起步,布局全国,走向全球。维达集团成立于1985年,多年来始终秉承“健康生活从维达开始”的生活理念,竭诚为每个消费者和客户提供优质的卫生用品和服务。如今,维达已经是中国卫生用纸行业销售量最大的企业之一,也是中国卫生用纸行业产品最多、销售量最大的企业之一。

走进维达造纸工厂车间,除了机器设备之外,只能见到寥寥无几的运维人员。可见,维达的数字化转型早已布局并收获良好成效。据了解,维达集团从2013年便启动了第一个生产数字化项目,在“构建全公司拥抱数字化的能力和文化”的目标下,小跑快步地推进数字化变革。如今,维达已构建出集团生产数据化运营工业互联网平台,维达主要的生产基地也已经通过工业互联网技术,打通生产全流程收据,沉淀有价值的工业大数据,解决规模化能力复制和生产优化的难题,实现了数据驱动生产,数据驱动协作和数据挖掘潜能的数字化生产方式。

然而,在业务快速发展的同时,维达也遇到了不小挑战。比如生产实时透明化不足;整体生产效率存在较大可提升空间;设备管理没有形成有效闭环;能源未做到精细化管理;缺乏定位和分析生产问题的辅助工具;主要设备在电价峰期运行时间过长,谷期利用不够依靠人工调整准确性和稳定性不能保证。

为此,维达将主要生产数据适度集中到云平台,结合企业管理要求,建立一套完整的、适用于造纸行业的生产数据化运营平台(MES),打通生产全流程数据,实现企业能源数据、设备数据、物料数据等生产数据的集中管理、分析与信息共享。

在维达数字化改造中,还在多个方面运用了人工智能技术。在降低用电成本方面,经过运用工业AI模型将实际问题转化为数学问题,即把最小的用电成本作为目标函数,将每个班次划分为若干时间区间,对每个时间段的能耗进行约束,得出设备的启停计划,进而计算出人工无法实现的错峰用电计划,为工厂降低用电成本。

为了提高纸业质检效率和准确性,维达通过对质检数据、浆板数据、磨浆数据、纸机运行参数进行数据建模,使用SVM进行磨后纤维形态预测,同时使用模型进行纸张质量预测,再经过数据模型的计算得到每一米纸张生产过程的质量参数,从而实现纸张质量的实时在线全检,防止不合格纸张流入后续工艺,减少经济损失。

维达相关人员表示,基于数字化升级项目,实现了企业生产、物流、质量、采购、销售各环节进行精准高效的管控,能有效降低生产能耗成本,提升企业整体运营效率。助推行业产业升级,为企业沉淀经验与引领创新,并促进绿色低碳发展。通过能源管理系统等应用的普及,提升企业精细化管理水平,提升公司工业互联网标杆整体能效水平,积极响应“碳中和,碳达峰”发展要求,推动产业绿色可持续发展。

新华胶丝厂:数字化改造降低生产能耗

新华胶丝厂的前身是新会工业胶丝厂有限公司,于1984年成立,主营产品有聚酯单丝和尼龙单丝,用于造纸网和造纸毛毯,属于造纸产业的上游企业。

在没有信息化改造之前,新华胶丝厂采用用友软件进行财务管理,并且通过Office表格和纸质单据对企业计划、生产、工艺、质量等进行管理,不但工作效率低下,管理和分析都比较麻烦,于是,新华胶丝厂便开始了数字化改造之路。

由于新华胶丝厂有很多工业设备,这些设备无法采集数据,因此,胶丝厂数字化改造第一期的主要工作就是建立数字化系统,目标就是数据采集。于是,在2020年3月,新华胶丝与多个数字科技企业合作,通过WIS系统,实现生产安排、质量监控、成品入库整个生产流程的数字化,并且实现胶丝厂设备上云、生产流程管理。

能耗对于新华胶丝厂来说,占了成本的五分之一,如何降低能耗,是新华胶丝厂数字化改造二期的主要目标。新华胶丝厂研发部主任杨荣杰告诉记者,二期数字化改造重点在能耗在线监测方面,从底层智能电表开始采集数据,然后到平台层、管理层的数据监测,最终汇总后进行分析。于是,新华胶丝厂联手华为、广州博依特智能信息科技有限公司等数字科技企业,借助华为云IMC智能制造平台,实现一个账号、一个入口访问企业所有IT信息应用,打通企业生产、办公业务流,打造企业能源运营管理平台,实现能耗数据、产量数据等在线实时监测,及时处理无用功设备,打造能源管理能源看板、输出报表统计,从而大幅提升产品质量,投诉从同期上半年接近10次大幅度降到5次内,净利润率从原来10%左右提升到接近20%的水平。

杨荣杰表示,胶丝生产工艺相对比较麻烦,很多都是依靠人工经验,没有流程规范化。过去,轮班工人以前要通过实时抄表,采集记录机台实时信息,计算成品率能耗等,需要2个工人,采用方案以后通过调动人手倾向于产品质量方面的关注,通过实时监控,能源利用效率提升5%以上,用能成本计划降低8%,减少由管理导致的能耗问题。

如今,新华胶丝厂已经使用了三大系统,包括财务仓储系统、能耗系统、车间WIS系统,并且对车间进行了数字化升级。未来,新华胶丝还要进行三期改造,将数字化升级为数智化,实现数智化工厂车间和智能仓库。

广汽研究院:从信息化向智能化演进,打造数字研发底座

广汽研究院成立于2006年,作为广汽集团的技术管理部门和研发枢纽,其核心职责包括自主产品开发、自主技术规划实施以及统筹技术管理工作。目前已经在美国、欧洲已经形成全球研发网络。

据了解,广汽研究院已经在多个环节融入数字化技术,具备了研发数据管理、仿真计算应用、大数据分析、体验式验证(VR/AR)、远程办公等能力,实现了研发设计与验证在线协同、研发管理精细化、数字化远程办公,支撑了产品企划、研发设计、研发验证、研发管理等领域工作。

广汽研究院信息与数字化部副部长冯韬介绍道,在数字化研发设计方面,广汽研究院已经搭建了设计协同平台,从数据准备、检查、问题记录和审核,都可以实现在线协同;在研发验证方面,广汽研究院打造了沉浸式体验验证平台,结合VR以沉浸式的方式,实现人机感官品质的提前感知;在研发管理方面,广汽研究院以流程驱动实现数字化研发管理,通过大数据、知识图谱、知识自动化,人工智能等技术提升研发效率;在远程办公方面,广汽研究院以云技术、移动互联等技术为核心,结合员工远程办公需求,打造了全流程、任务驱动、敏捷协同的数字化远程办公平台;在数字化技术创新应用方面,通过大数据等技术的加持,已经在数据洞察、体验式验证、移动应用等部分领域实现行业首创、国内领先。同时,广汽研究院首次使用基于统一产品结构的单一数模来实现BOM和3D数模设计同步,提升数据的一致性。广汽研究院的数字化经验还推广到多家制造企业,目前已有十余家企业采用广汽研究院的试制数字空间的模式理念。

目前,广汽研究院已经完成了研发数字化的三年规划,将围绕产品构建全域数字空间,通过流程、运营、体验三方面的重构,打造数字研究院,支撑产品数字化,实现研发模式领先,降低产品成本,提升产品成功率。为此,广汽研究院也在从信息化研究院向数字化研究院进行转型升级,重点会打造设计协同化、验证虚拟化、管控精细化这三类、十二个数字化场景。在设计协同化方面,除了对研究院内部提供数据服务,包含需求、产品数据、仿真、AI、数模,广汽研究院还将打通研产供销,并通过数据运营来提升年产供销的目标。在验证虚拟化方面,广汽研究院通过虚拟验证逐步减少验证时间,降低验证成本,缩短研发周期。在管控精细化方面,广汽研究院会打造项目开发端到端可视等场景,实时展现项目信息,实现数据提取时间从天级到小时级的转变,支撑敏捷的研发项目管理。

未来,广汽研究院将携手华为云等企业,实现业务数字化转型,通过虚拟验证技术、数据运营等数字化举措,加快数字空间建设,实现设计、验证、管理业务数字化,降低研发成本、车型成本,缩短研发周期,并且通过建设研发数字底座,实现研发数据统一标准、计算管理与服务,为业务数字化进行赋能。

写在最后

数字化转型,无疑已经成为企业的必经之路。然而企业要如何开展,则需要根据企业自身发展情况而定。广东省制造业企业的数字化转型经验,无疑给其他企业带来更多的参考借鉴。

相信,在数字化的加持下,更多的企业将会实现高质量发展,从“中国制造”加快走向“中国智造”,从而实现“制造强国”的战略目标。

责任编辑:鸢玮 来源: 51CTO
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